Во всем мире растет доля городского населения. Большие города дают человеку больше возможностей для выбора работы, проведения досуга, получения образования и медицинских услуг. Но экологические проблемы городов ухудшают качество жизни населения. Прикладываются огромные усилия для решения этих проблем.
- 1 Отличие города от природной среды
- 2 Микроклиматические характеристики городов
- 3 Природно-ландшафтные проблемы городов3.1 Уничтожение флоры и фауны3.2 Изменение характера циркуляции атмосферы3.3 Изменение ландшафта3.4 Загрязнение водных ресурсов
- 3.1 Уничтожение флоры и фауны
- 3.2 Изменение характера циркуляции атмосферы
- 3.3 Изменение ландшафта
- 3.4 Загрязнение водных ресурсов
- 4 Ресурсно-хозяйственные проблемы городов4.1 Проблема бытовых отходов
- 4.1 Проблема бытовых отходов
- 5 Антропоэкологические проблемы городов5.1 Воздействие на человека электpомагнитных полей и излучений5.2 Влияние транспортных средств на экологию5.3 Промышленные предприятия города
- 5.1 Воздействие на человека электpомагнитных полей и излучений
- 5.2 Влияние транспортных средств на экологию
- 5.3 Промышленные предприятия города
- 6 7 путей решения экологических проблем городов
- 7 Специальные городские органы экологического контроля
Что такое урбоэкология?
Урбанизация ─ глобальный социально-экономический процесс, связанный с усиленной концентрацией производительных сил в условиях научно-технического прогресса. Город использует разные виды энергоносителей, исходные материалы для предприятий. После переработки сырья, в окружающую среду поступает масса отходов. Город-миллионник тратит до 500 млн тонн воды за год, потребляет до 50 млн тонн О2, 4 млн тонн нефти.
Исследование таких процессов взаимодействия окружающей среды и ее урбанизированной части составляет предмет урбоэкологии. Данная прикладная дисциплина возникла из практических потребностей решения задач по охране здоровья горожан, защите литосферы, гидросферы, биосферы от негативного воздействия урбанизации и городской застройки.
Урбоэкология включает такие направления развития как совершенствование системы очистки сточных вод, регуляции загрязнения атмосферы, глубокая переработка сырья, утилизация отходов, разработка более «экологичных» систем транспорта, энергетики, водоснабжения.
Основной проблемой 21-го века обещает стать экологическая ситуация в городах. Урбанизация в последнее время приобретает массовый характер. Начиная с 1939 года, население крупных городов выросло в 4 раза и продолжает увеличиваться. Экологические последствия хозяйственной деятельности человека, которые наблюдаются везде, особенно заметны на урбанизированных территориях. Это объясняет интерес к исследованию городских позиций в экологии и развитию такой науки как урбоэкология.
Данная дисциплина ─ совокупность наук (медицинских, биологических, градостроительных), которые изучают экологическое взаимодействие человеческой деятельности с окружающей средой города. На базе данных урбоэкологии и техносферы разрабатываются пути нового экологичного градостроительства.
- 1 Что такое урбоэкология?
- 2 Город как среда обитания
- 3 Комплексное воздействие городов на окружающую среду3.1 Изменение рельефа3.2 Деградация природного ландшафта3.3 Загрязнение воздуха3.4 Проблемы водоснабжения3.5 Образование отходов
- 3.1 Изменение рельефа
- 3.2 Деградация природного ландшафта
- 3.3 Загрязнение воздуха
- 3.4 Проблемы водоснабжения
- 3.5 Образование отходов
- 4 Проблемы современных городов4.1 Технические проблемы4.2 Социальные проблемы4.3 Экологические проблемы
- 4.1 Технические проблемы
- 4.2 Социальные проблемы
- 4.3 Экологические проблемы
С одной стороны необходимо защищать среду обитания и природу от натиска техногенных загрязнений во избежание полного уничтожения. С другой, – сам человек нуждается в защите, так как самая совершенная в мире человеческая природа тоже уже не выдерживает нагрузок. Социально-экологическая защита городского населения должна состоять из комплекса мер правового, экономического, технологического характера, а также механизма реализации этих мер на всех уровнях. Сегодня глобальная экологическая задача безопасного и устойчивого развития вынуждает городские власти решать проблемы очистки питьевой и сточной воды, утилизации бытового мусора и промышленных отходов, защиты воздушной среды от автомобильных выхлопов и сотни других, казалось бы, мелких, частных задач. Однако все вместе они складываются в общую систему борьбы за выживание, без которой наша цивилизация просто погибнет. При этом охрана окружающей среды рассматривается не как отдельная изолированная область деятельности, а должна входить составной частью и интегрироваться во все другие виды деятельности (градостроительство, производство, потребление, коммерческая деятельность и т. В данном случае развитие экономики города должно вписываться в экологические возможности территории. Обеспечение экологической безопасности города и его развитие может быть достигнуто только в гармоничном сочетании двух составляющих – «высокого качества окружающей среды и здоровой экономики».
Определены некоторые направления по улучшению экологии города:
· снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу;
· предотвращение попадания тяжелых металлов в почву и водоемы;
· улучшение качества питьевой воды;
· ликвидацию производств, наиболее опасных для здоровья людей;
· озеленение города;
· совершенствование экономических механизмов природопользования;
· составление краткосрочных и долгосрочных прогнозов экологической обстановки в городе и здоровья населения.
С целью охраны здоровья населения, обеспечения экологической безопасности окружающей среды, сохранения генетического фонда и равновесия городских и природных экосистем, обеспечения рационального использования и воспроизводства природных ресурсов производится нормирование в области охраны окружающей среды. Объектами нормирования качества окружающей среды являются атмосферный воздух, водные объекты, почвы, растительность и животный мир.
планировочные приемы решения экологических проблем города. Ветровой режим и инсоляция городских территорий
Определение: экология — наука о взаимосвязях в природе, о взаимоотношениях живых организмов со средой их обитания.
Термин «экология» введен в научный оборот Э. Геккелем в 1866 г. , постепенно термин терял свое единственное, чисто биологическое значение. В настоящее время экология — наука не только биологическая, но и социально-политическая, экономическая, географическая, педагогическая и т. По мнению С. Шварца (1974 г. ), экология становится теоретической основой поведения человека индустриального общества в природе.
Первая волна обеспокоенности общества состоянием городской среды связана с бурным развитием промышленности в XIX в. , ростом количества фабрик и заводов в крупнейших городах, прогрессирующему загрязнению атмосферы, воды, почвы. Увеличение численности и плотности населения и населенных мест ведет к росту эпидемиологической опасности, деградированию природы на обширных пространствах. Во многих районах индустриальных городов в конце XIX — начале ХХ в. сложилась неблагоприятная санитарно-гигиеническая ситуация (рис. 199, 200).
Рис. 199. Гравюра Ф. Мазереля,
1920-е гг. Рис. 200. Берлин, середина XIX в.
Постепенно на протяжении ХХ в. санитарно-гигиенические (экологические) стандарты среды обитания человека входят в градостроительную практику в виде норм и правил. Термины
«экология города», «градостроительная экология» появляется и закрепляется в профессиональном языке во второй половине ХХ в. В настоящее время «градостроительная экология» (урбоэкология) это самостоятельный раздел широко понимаемой градостроительной науки.
Определение:урбоэкология — область знания, объектом исследования которой являются человек в урбанизированной среде, человеческие поселения в природном окружении и связи между окружающей средой и человеком как биологическим и социальным существом (рис.
Рис. 201. Оценка территории СССР по комплексу урбоэкологических условий. урбоэкологические зоны: 1 – наиболее благоприятная; 2 – благоприятная; 3 –
ограниченно-благоприятная; 4 – неблагоприятная; 5 – весьма неблагоприятная; крайне неблагоприятная; 7 – экстремальная; 8 — центры групповых систем населенных мест
Можно выделить два направления в практической экологии города:
сокращение вредного воздействия антропогенной (техногенной) среды на природное окружение, другими словами — защита природы.
Восстановление нарушенного экологического равновесия;
защита человека от вредных воздействий окружающей среды, природной и техногенной. Обеспечение благоприятных условий жизнедеятельности.
В процессе градостроительного проектирования на стадии предпроектного анализа в обязательном порядке исследуется состояние окружающей среды. При этом используются данные фактического состояния и нормативные документы СНиПы и СанПиНы. В ходе подобного исследования выявляются все факторы, отрицательно влияющие на состояние окружающей среды, устанавливаются источники экологического загрязнения, определяются территории, благоприятные и неблагоприятные для проживания и т. На основе всестороннего анализа принимается проектное решение, которое включает в себя меры по оздоровлению среды обитания. Кроме того, на стадии выбора альтернатив и оценки принимаемого проектного решения прогнозируются и исследуется влияние реализации проекта на экосистему.
Виды экологического загрязнения: Естественные или природные Техногенные
● Участки с повышенным радиационным фоном (выход радона на поверхность);
● Неблагоприятное соотношение микроэлементов в почве;
● Очаги инфекционных заболеваний и др.
● Загрязнение воздуха, почвы, воды отходами и выбросами производственных предприятий и автотранспорта;
● Вибрация (автотранспорт, метрополитен);
● Радиационное загрязнение;
● Шумовое загрязнение;
● Электромагнитное загрязнение.
При экологической оценке территорий учитывается возможность восстановления экологического равновесия: проветривание, очистка воды (направление течения), наличие лесных массивов и др.
Градостроительные методы решения экологических проблем:
рациональное зонирование территории (жилых, рекреационных и производственных зон); организация улично-дорожной сети с учетом минимизации вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду (сокращение регулируемых перекрестков, исключение перепробега и др
планировочная организация застройки (обеспечение инсоляции, учет ветрового режима, шумозащита, использование рельефа и др
озеленение и благоустройство территорий (рекультивация, фитомелиорация и др.
Рост городов вызывает увеличение масштабов загрязнения воздушного и водного бассейнов, количества твердых отходов и вредных стоков. Новые технологии в промышленности создают опасность массированного сброса химических и радиоактивных отходов. Решение этих проблем возможно благодаря безотходным технологиям, т. внедрением системы переработки производственных и бытовых отходов, восстановления их и включения снова в производственный процесс; формированием территориально- производственных комплексов, имеющих замкнутую структуру потоков сырья и отходов.
ЭКОЛОГИЯ ГОРОДА: ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ
Экология города одна из животрепешущих проблем современности. Давайте рассмотрим развитие города, как места комфортного и гармоничного проживания людей. Историческое развитие общества и рост населения Планеты дали толчок к формированию новых рукотворных, «живых» по своей сути, образований — городов.
Сначала это были небольшие поселения, в которых люди, объединив свои потенциалы, как физические, так и интеллектуальные, решили организовать место совместного проживания, место жизненного пространства, в котором каждому члену этого сообщества будет возможность жить наиболее комфортно и чувствовать себя более защищённым. В эти времена была самая чистая экология города.
Дальнейший полёт мысли человека приводил всё к новым и новым открытиям, которые он тут же начинал применять на благо общества. Поселения начали развиваться, расти и превратились в современные мегаполисы.
На каком-то этапе этого развития мы не заметили как многое из того, что было создано для нашего блага, начало работать совершенно в другую сторону. Вместе с положительными плодами пришли и губительные последствия для человека, флоры, фауны и всей Планеты в целом. Всё это произошло вследствие нарушения законов и правил Природных Технологий и экология города начала переходить черту допустимости.
Города, предназначение которых создавать большим группам людей условия благоприятные для проживания и творческой реализации на благо всего общества, превратились в места малопригодные для нормальной жизни человека. Нормальной — с точки зрения обеспечения условий для физического и психического здоровья.
Они стали средой, угнетающей человека и напрямую его разрушающей, перестали отвечать изначально заложенным принципам. Совершенно бездушная деятельность человека привела к тому, что экология городов стала катастрофической.
Для существования человека, флоры и фауны нужны — чистый воздух, вода, еда, контакт и взаимодействие с живой Природой. Качество всего этого должно быть соответственным.
Что мы имеем на сегодняшний день:
— воздух постоянно отравляется всеми видами современного транспорта и промышленными предприятиями;
— вода загрязнена сточными водами отходов жизнедеятельности человека и промышленных предприятий, что в продолжение ведёт к загрязнению мирового океана;
В среднем, на каждого жителя Планеты приходится около 250 кг бытового мусора в год, плюс, добавим к этому, отходы промышленных предприятий. Это создало проблемы утилизации такого огромного количества мусора, привело к его постоянному накоплению и огромному росту свалок. Свалки загрязняют окружающую среду, подземные источники вод, интенсивно уничтожают флору и фауну, вызывают мутации у растений, животных, человека и приводят их на грань вымирания.
Экологически чистых городов и экологически чистых мест на Земле становится всё меньше и меньше. На тему экологического загрязнения городов написано тысячи статей, сделано тысячи телепередач. Там мы можем увидеть сухую статистику и факты, которые ведут нас к безутешным выводам — при таких темпах экологического загрязнения городов и планеты в целом, наше будущее выглядит очень удручающим, а хочется видеть его радужным.
Задача по восстановлению здорового экологического климата стоит сложная, но выполнимая. Для её решения необходимы эффективные, продуманные и реально воплотимые проекты и программы, направленные на восстановление, сохранение и поддержание всех жизнеобразующих составляющих окружающего мира.
Первое необходимое действие — найти причину всех бед! Внимательный и осознанный взгляд на нерукотворную среду даёт нам ответ на все наши ошибки и связанные с этим беды. Уже ни для кого не секрет, что вся нерукотворная (Природная) среда создана по определённым законам и правилам.
Человек часть этой среды, можно сказать, самая разумная её часть, во всяком случае, нам никто не мешает так считать. Но, к удивлению, единственным звеном, кто не следует этим законам на планете, является именно человек! Именно он злостный нарушитель всех мыслимых и немыслимых законов, видимых и не видимых.
Давайте всё расставим на свои места!
Город является рукотворным творением человека, но давайте рассмотрим его с позиции законов Природы, через призму проявления универсального принципа Триединства, через проявления правила Золотой Пропорции.
С этой точки зрения, город — это целое, состоящее из двух частей, большего и меньшего человеческого социо-сообщества и архитектурного ансамбля города. Можно назвать это единством души и тела, душа — динамическая часть этого целого, тело — статическая.
Нарушение взаимодействия между человеком и архитектурным ансамблем привело к ситуации, в которой целое стало деструктивным, и жизнь человека в нем поставлена под угрозу. Нам надо изменить ситуацию – изменить роль человека, как творца этой системы.
Исследуя различные способы и методы, которые могут помочь эффективно исправить существующее положение вещей с экологической обстановкой городов приходишь к выводу, что оптимально быстро, качественно и надёжно решить эту задачу можно используя для этого Природоподобные Технологии.
Осваивая Природоподобные Технологии, применяя универсальный Метод Аркадия Осипова, мы получаем возможность сделать точную, объективную диагностику любого города. Найти те болевые точки, оказывающие разрушающее воздействие на систему и назначить правильное «лечение» для восстановления «здоровья» целого и, по умолчанию, всех составляющих его частей.
Это гарантирует дальнейшее, как физическое и психическое здоровье системы, но так же и экономическое процветание. Пример этому город Чиндигарх в Индии, где употребление только некоторых проявлений Золотой Пропорции, увеличило доходы на душу населения до самых высоких в Индии.
Осознанное применение универсального Метода Аркадия Осипова в освоении Природоподобных Технологий, по умолчанию, неизменно приведёт к восстановлению, как экологии среды обитания, так и к дальнейшей гармонизации взаимодействия системы Человек – Город — Природа. Эта система становится цельной, стабильной и жизнестойкой.
Главное и важное это то, что Метод Аркадия Осипова позволяет избежать ошибки уже на стадии проектирования и учитывает все детали и части, составляющие это целое, будь-то дом, домовое хозяйство, небоскрёб, улица, район или целый город.
При применении Стандартов Природоподобных Технологий учитываются мельчайшие детали, из которых складывается целое. При этом вся система будет совершенной, с точки зрения законов Природы, а это отразится на всех, кто будет находиться в этом пространстве.
Экологически чистые города — это естественное будущее, которое нас ожидает, при осознанном применении Стандартов Природоподобных Технологий. Наши города станут такими, как бы их вырастила сама Природа, если бы в «ДНК» города, мы поставили свои утилитарные потребности.
Это обещанный пророками Золотой Век, если мы начнём создавать рукотворные объекты по Божественным Законам, по которым уже создана вся нерукотворная часть нашей Матушки Земли, включая нас — Людей. Всё по Образу и Подобию! Теперь нам совершенно ясно — экология напрямую зависит от Природоподобных Технологий!
С пожеланиями здоровья, любви и процветания — Игорь Лауткин.
— Что такое Золотое Сечение:
— Что такое Закон Триединства;
— Что такое Природоподобные технологии;
— История Золотой Пропорции;
— Заказать индивидуальный проект;
— Курсы для архитектора;
Пути решения экологических проблем с примерами
В последние годы наметились небольшие положительные сдвиги. В развитых странах официально признали наличие на планете глобальных экологических проблем и озаботились их решением посредством следующих мер:
- принятие законов об охране окружающей среды;
- уменьшение выбросов, разрушающих озоновый слой;
- ввод запрета на вырубку тропических лесов;
- установка систем фильтрации на промышленных предприятиях;
- изменение характера земледелия, сохранение плодородного слоя земли;
- экологическое воспитание каждого человека.
Законодательные меры по охране окружающей среды
Это первый и важный шаг, который должны предпринять страны как на международном, так и на государственном и локальных уровнях. Юридические документы должны регламентировать и работу предприятий, и поведение физических лиц. В законах должны быть прописаны суровые меры наказания за нарушение. 26 мая 1969 года в докладе о проблемах окружающей среды были сделаны выводы о необходимости контроля за воздействием человека на природу.
Одним из важнейших международных документов, регламентирующих деятельность стран в сфере экологии, стал Киотский протокол (1997 г. ), который обязал все страны к 2012 году сократить выбросы вредных газов, приводящих к парниковому эффекту.
Уменьшение выбросов, разрушающих озоновый слой
Современный мир трудно представить без самолетов, спутников и космических кораблей. Остается один способ уменьшить разрушение озонового слоя — перейти на экологичные виды наземного транспорта. Так, в странах Европы все большей популярностью пользуются электромобили, а езда на велосипедах — любимый способ передвижения по городу.
Ввод запрета на вырубку тропических лесов
Чтобы остановить процесс глобального потепления, необходимо запретить вырубку лесов, особенно это касается зеленых массивов тропиков и экватора.
Для этого необходимо:
- снизить стоимость древесины на рынке;
- усилить меры по охране леса непосредственно на местах — за счет работы лесных хозяйств.
Установка систем фильтрации на промышленных предприятиях
Должны быть повышены требования ко всем промышленным предприятиям:
- установка очистительных сооружений и системы фильтров;
- правильная, экологическая переработка сырья;
- утилизация мусора.
Важно, чтобы руководители и работники также предприятий осознавали, какой губительной для природы может быть их деятельность.
ПАО «Газпром» в 1995 году создал неправительственный экологический фонд имени В. Вернадского, который в России выступает связующим звеном между государством и бизнесом в решении экологических проблем.
Изменение характера земледелия, сохранение плодородного слоя земли
Если использовать натуральные удобрения, проводить правильную мелиорацию почв, плодородный слой земли можно сохранить.
Австрийский фермер Зепп Хольцер на примере своего поместья Краметерхоф доказал, что в современном мире можно вести прибыльное эко-хозяйство, практически не вмешиваясь в законы природы.
Экологическое воспитание
Ввести законы и положения в сфере экологии несложно. Труднее их соблюдать. Экологическое воспитание — то, чему нужно учить детей с раннего детства. Важно понимать, что потребительское отношение к природе рано или поздно приведет к экологической катастрофе. Если человечество хочет и дальше жить на планете Земля, ему нужно научиться заботиться о своем доме.
Отличие города от природной среды
Естественные экосистемы находятся в равновесии. Если один компонент природной среды меняется, остальные составляющие плавно приспосабливаются под изменения. В городе среду обитания формирует человек. Он не всегда может предвидеть, к каким изменениям приведет его деятельность. Человек вынужден искать пути решения тех проблем, которые он создал сам.
https://youtu.be/2cDuhc2AmEA
Отличия больших городов от природной среды:
- проживание большого количества людей на компактной территории;
- высокая степень изменения ландшафта;
- развитое промышленное производство и коммунальное хозяйство.
По мере роста города его жители все больше отдаляются от природы, среда становится искусственной. Все, что создано в городе для удобства человека, постепенно начинает действовать против него.
Микроклиматические характеристики городов
В городах формируется микроклимат, отличающийся от окружающих природных территорий. Здания, заасфальтированные улицы и даже детские площадки перегреваются на солнце. Зеленые деревья противостоят перегреву испарением влаги с листьев, поэтому тень зеленых насаждений прохладнее, чем тень от постройки.
В жаркий день в лесу или густом саду на 7-100C прохладнее, чем в городской среде. Повышению температуры способствует городской транспорт, производство, потери теплотрасс.
В безветренную погоду на высоте 100-150 м образуется слой температурной инверсии. Он задерживает перегретые загрязненные массы воздуха над городом. Скопления выхлопов в отсутствие ветра формируют смог. Туман загрязняющих веществ вредит здоровью жителей двумя путями:
- Взвешенные частицы соединений тяжелых металлов вредны при вдыхании.
- Смог уменьшает инсоляцию, и без того недостаточную в зимнее время.
Природно-ландшафтные проблемы городов
В городах меняются все компоненты природного ландшафта. Человек целенаправленно проводит ряд изменений, например, меняет русла рек. Другие изменения происходят по воле человека, но не являются его целью. Так, при прокладке подземных труб и кабелей человек вторгается в почву, но его волнует именно функционирование коммуникаций. Часть перемен происходят сами собой вследствие застройки, загрязнения воздуха, изменения микроклимата.
Уничтожение флоры и фауны
Строительство городов связано вырубкой лесов. В процессе обустройства дорог, тротуаров, дамб, канализации и других элементов городской среды уничтожается вся природная растительность. На оставшихся свободных участках почвы вместо лугового разнотравья растет сорная трава. Городские озеленительные службы борются с зарослями полыни, репейника и амаранта. На их месте сеют более практичный и привлекательный газон, который нуждается в регулярном уходе.
Иногда в городе остаются участки леса, который был в этой местности еще до основания или расширения города. В таких рощах встречаются белки и некоторые лесные птицы. Остальные представители дикой фауны вынуждены уходить дальше от города.
Иногда город или связанные с ним коммуникации расположены на путях миграции диких животных. Неспособность преодолеть антропогенное препятствие приводит к массовой гибели зверей. Искусственное сокращение численности одного вида порой приводит к нарушению баланса всей экосистемы на огромной территории.
В городах увеличивается численность ворон, галок, воробьев, сизых голубей. Одни птицы питаются у мусорных баков, других подкармливают горожане. Зимой в города мигрируют синицы.
Подвалы домов и предприятий – благоприятная среда для размножения крыс и мышей. Это опасные соседи для человека, с ними приходится бороться.
Изменение характера циркуляции атмосферы
Нерациональная планировка высотной застройки при движении ветра в узком промежутке между домами приводит к усилению скорости порывов. Это провоцирует появление участков с пониженным атмосферным давлением. Перепады давления опасны для здоровья людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Изменение ландшафта
Под городами изменяются все компоненты природных ландшафтов: геологическое строение и рельеф, подземные и поверхностные воды. Вмешательство человека в подземные глубины достигает сотен метров, на такой глубине залегает метро. На меньшей глубине проложены кабели, трубопроводы, спрятаны в туннелях реки. Все это влияет на процесс образования почвы и уровень грунтовых вод.
Градостроители прибегают к такой мере, как плантация, или выравнивание, рельефа: засыпают пруды и овраги, срывают холмы, меняют русла малых рек. На ровной территории удобнее строить дома, обустраивать площади, дороги, парки. Но вмешательство в естественную среду ухудшает поверхностный сток, засыпание водоемов приводит к повышению уровня грунтовых вод и, как следствие, подтоплению подвалов. Подтопление приводит к ряду проблем от размножения комаров до оползней.
Но в городах существуют и рукотворные формы рельефа: это насыпи транспортных развязок, судоходные каналы, искусственные берега перенаправленных рек.
Загрязнение водных ресурсов
Проблема загрязнения вод имеет две стороны. Во-первых, это состояние сточных вод, во-вторых, водоснабжение городов. Стоки города, находящегося выше по течению реки, ухудшают качество воды в городах ниже по течению.
Водоснабжение небольшого города при наличии хороших водоносных горизонтов может осуществляться за счет грунтовых вод. Крупному городу не обойтись без воды из открытых водоемов. В совокупности бытовое потребление и промышленный расход в городах составляет около кубометра на человека в сутки. При таких объемах в городах-миллионниках бывает недостаточно местных рек.
Для водоснабжения Москвы прорыли канал от Волги, потому что Москва-река уже не справляется с потребностями города. Для обеспечения водой крупнейших городов строят водохранилища. Перед попаданием в водопровод озерная и речная вода проходит многоступенчатую очистку и дезинфекцию. Обработка хлором убивает микробов, но приносит свой вред здоровью человека. Если водоем сильно загрязнен, то очистка удаляет не все вредные примеси.
Канализационные стоки уже на протяжении века очищают на станциях аэрации с помощью живого ила. Микроорганизмы поедают загрязняющие вещества, за счет чего растут и множатся. В результате получается относительно чистая вода и увеличенная порция ила. Часть ила используют для очистки следующей партии стоков. Утилизация излишков ила представляет серьезную проблему.
Микроорганизмы поглощают не только органические остатки, но и токсичные вещества. Из-за накопления тяжелых металлов ил не пригоден для использования в качестве удобрения пищевых культур. В России его складируют на суше, что приводит к дальнейшему загрязнению окружающей среды. В Европе применяют сушилки для ила. Их высушенного осадка производят стройматериалы и альтернативное топливо.
Отдельную проблему представляют поверхностные стоки.
Ресурсно-хозяйственные проблемы городов
Деятельность городов связана с потреблением различных природных ресурсов: от воздуха и воды до полезных ископаемых. Отработанные ресурсы поступают во внешнюю среду в измененном, загрязненном виде. Под воздействием транспорта и промышленных предприятий изменяется газовый состав воздуха.
В города ввозятся миллионы тонн ископаемого топлива и сырья для производств. Как само топливо и сырье, так и продукты их переработки могут быть опасными для человека.
Проблема бытовых отходов
Во времена всеобщего натурального хозяйства вопрос утилизации отходов не вставал: люди употребляли продукты со своих полей, огородов и скотных дворов. Необходимости в упаковке не было. Пищевые отходы шли на корм животным, на компост, в крайнем случае, закапывались. Одежду и предметы быта производили сами из натуральных материалов. Отходы производства, например деревянную стружку, сжигали. Что не утилизировали люди, то разлагалось в естественных условиях за несколько лет.
В эпоху индустриализации среди потребительских товаров значительную долю составляют такие, которые после окончания срока службы попадают на свалки. Там они могут лежать сотни, а то и тысячи лет. Чтобы товар попал от производителя к потребителю, дополнительно производят упаковку, транспортировочную тару, печатную рекламу.
Жилища, общественные здания и предприятия регулярно обновляют, ремонтируют. Предметов пользования и обстановки становится все больше, а срок их службы сокращается. В больших количествах попадают на свалки опасные для окружающей среды отходы: батарейки и аккумуляторы, люминесцентные лампы, бытовая химия, растворители.
Полигоны бытовых отходов занимают огромные площади, раздуваемый ветром мусор попадает на поля, в леса и водоемы. Запах гниения и дым пожаров со свалок попадает в города, а выделяющийся при разложении метан создает опасность взрыва.
Когда свалка заполняется, и складировать там мусор дальше становится невозможно, ее консервируют. Отходы засыпают слоем земли не менее 3 метров. Продукты гниения, опасные бактерии, химические жидкости продолжают отравлять грунтовые воды пол полигоном. В течение 50 лет после консервации на месте свалки нельзя ничего строить и сажать сельскохозяйственные культуры.
Количество отходов, производимых в городе с население 1 млн жителей за 1 год (по фракциям)
Основной путь решения мусорной проблемы современных городов – раздельный сбор отходов. Пока в нашей стране мало городов, в которых установлены отдельные контейнеры для макулатуры, пластика и органических остатков. Но существуют пункты приема батареек, акции по утилизации бытовой техники с выгодой для потребителя.
Открываются организации, принимающие на переработку отдельные категории отходов – от электроники до зеркал. Каждый дополнительный процент мусора, попадающий на переработку вместо свалки, в масштабах страны спасает природу от миллионов тонн отходов.
Для относительно безопасного мусора есть альтернатива: его используют для создания искусственных холмов. Рукотворные неровности из строительного мусора засыпают слоем грунта, засевают газоном. Получаются трассы для лыж, санок и полетов на парапланах. В России есть примеры удачной реализации таких проектов.
В перспективе возможно такое решение проблемы мусора: его будут уничтожать бактерии и грибки специально выведенных штаммов. Уже выведены микроорганизмы, которые могут перерабатывать разлитые нефтепродукты.
Бактерии вида Ideonella sakaiensis вырабатывают фермент, разлагающий некоторые виды пластика. Пока переработка происходит в лабораториях, и речь идет о миллиграммах. В будущем, возможно, микробы будут уничтожать все пластиковые отходы.
Антропоэкологические проблемы городов
К антропоэкологическим проблемам относят те аспекты городской экологии, которые влияют на здоровье людей. Организм человека эволюционно не успевает приспосабливаться к изменяющимся условиям среды. Поэтому горожане чаще болеют так называемыми «болезнями цивилизации»:
- Бич современного городского жителя – гиподинамия. Недостаток ходьбы и других физических нагрузок приводит к избыточному весу, болезням сердца и ряду других заболеваний.
- Загрязненность воздуха приводит к болезням органов дыхания, таким как аллергия, астма, ХОБЛ, рак легких.
- Из-за напряженного ритма жизни, избытка информации, шума у горожан развивается синдром большого города. Он проявляется в тревожности, раздражительности, подавленном состоянии.
- Повышенный уровень шума приводит к нарушениям слуха. Тугоухость среди жителей больших городов встречается в 5 раз чаще, чем среди сельчан.
- В городе человек подвергается повышенному риску травмы или гибели. Источники опасности – автомобильные аварии, падающие с крыш сосульки и кирпичи, техногенные катастрофы на предприятиях, взрывы бытового газа и многое другое.
Воздействие на человека электpомагнитных полей и излучений
Мир заполнен электромагнитными полями, часть которых имеет естественное происхождение. Это собственное поле планеты, солнечное радиоизлучение и электрические атмосферные явления. В городской среде на человека также действуют электромагнитные поля искусственных источников, к которым относятся:
- трансформаторные подстанции;
- высоковольтные ЛЭП;
- передающие антенны;
- электропроводка в помещении;
- бытовые приборы и элекроинструменты;
- электротранспорт;
- беспроводные средства связи.
Влияние электромагнитного поля на организм человека зависит не от типа источника, а от его характеристик. Поля бывают переменными и статическими. Напряженность поля зависит от мощности источника. Распределение волн в помещении зависит от размещения предметов, степени их проводимости.
При воздействии поля на человека молекулы, из которых состоит организм, поляризуются по силовым линиям ЭМП. Это приводит к нарушению нормального протекания физико-химических процессов. Влияние переменного поля дополнительно нагревает организм. При воздействии ЭМП слабой напряженности влияние этих процессов на здоровье незначительно.
Действие полей, превышающих нормы, приводит к заболеваниям всех систем организма. Наибольшее влияние оказывается на те органы, которые содержат много воды: повышается артериальное давление, падает число лейкоцитов в крови, мутнеет хрусталик, нарушается выработка гормонов. Реакция нервной системы проявляется в головных болях, повышенной утомляемости, нарушением памяти, сна, координации.
Длительное сильное воздействие ЭМП может привести к онкологическим заболеваниям. Дозиметры электромагнитного фона определяют, соответствует ли ЭМП в квартире нормам. Как правило, вблизи розеток, проводки, крупных электроприборов фон повышен.
Влияние транспортных средств на экологию
Автомобили – главные загрязнители воздуха городских улиц. Они сжигают больше топлива, чем все российские теплоэлектростанции. Помимо углекислого газа, из выхлопных труб в атмосферу попадает около 200 различных веществ: угарный газ, оксид азота, соединения свинца и других тяжелых металлов. Автомобильный транспорт – причина возникновения таких экологических проблем в городе:
- загрязнение воздуха;
- загрязнение среды твердыми частицами;
- повышенный шум, вибрации;
- повышение температуры воздуха;
- необходимость утилизации отработанных покрышек, масел, запчастей.
Электротранспорт не создает выхлопов, но по шуму и вибрациям трамвай опережает автомобили.
Если в городе есть аэропорт, те же проблемы усугубляются самолетами.
Промышленные предприятия города
Промышленность вносит существенный вклад в загрязнение городов и прилегающих территорий. На долю предприятий приходится около 90% сбрасываемых сточных вод. Загрязнение стоков зависит от отрасли промышленности.
Промышленные предприятия загрязняют атмосферу жидкими, твердыми и газообразными веществами. Выбросы оказывают вредное воздействие на окружающую среду сразу или после химических превращений в атмосфере. Газообразные и жидкие загрязняющие вещества содержат соединения серы, азота, углерода, галогенов. В твердом виде в атмосферу попадает пыль, часть которой содержит токсичные вещества – мышьяк бериллий, фтор, цианиды.
Наибольший вред городской экологии наносят предприятия следующих отраслей:
- черной и цветной металлургии;
- нефтеперерабатывающей промышленности;
- химического синтеза;
- целлюлозно-бумажные комбинаты.
Промышленные предприятия играют ведущую роль в формировании смога. Экологические проблемы крупных городов невозможно решить, если не учитывать розу ветров при проектировании объектов промышленности.
7 путей решения экологических проблем городов
- Исследование роз ветров. Размещение загрязняющих воздух промышленных предприятий и ТЭЦ с подветренной стороны. Необходимо учитывать ветра и при проектировании многоэтажных жилых кварталов.
- Контроль над стоками и выбросами, стимулирование предприятий к установке эффективных очистных сооружений.
- Озеленение городской среды. Посадка деревьев и дальнейших уход за ними обходится дороже, чем устройство газона и асфальтирование, поэтому деревьев во многих городах сажают слишком мало. Озеленение сдерживает шум и пыль, регулирует грунтовые воды, улучшает газовый состав воздуха. Деревья дают прохладную тень в летний зной, парки и рощи служат местом отдыха горожан.
- Замена загрязняющего транспорта экологически чистым. Автомобильный транспорт не может быть абсолютно безвредным: покрышки производят резиновую пыль. Но замена двигателей внутреннего сгорания на электрические хотя бы у общественного транспорта значительно улучшит качество воздуха. Инженеры работают над созданием более тихих двигателей и подвески трамваев.
- Сортировка мусора. Со временем все города придут к раздельному сбору и вторичной переработке мусора.
- Спуск под землю, в подвальные помещения, гаражей, транспорта и вредных производств.
- Воспитание экологической культуры горожан. Какие бы действия ни предпринимались правительством и руководителями предприятий, без сознательности жителей города не станут действительно чистыми и комфортными. Донести мусор до урны, сдать отслужившие вещи на утилизацию, следить за состоянием своего автомобиля, соблюдать тишину в установленные законом часы – даже эти действия выполняют не все горожане.
Специальные городские органы экологического контроля
Органы государственного специального экологического мониторинга контролируют деятельность предприятий, органов исполнительной власти и граждан по вопросам охраны окружающей среды. Экологическим надзором занимаются специально уполномоченные государственные органы:
- Министерство природных ресурсов и экологии;
- Федеральная служба по надзору в сфере природопользования;
- Федеральное агентство водных ресурсов;
- Федеральное агентство лесного хозяйства;
- Федеральное агентство по недропользованию.
Участвуют в экологическом контроле и другие министерства. Так, Минсельхоз России контролирует охрану и использование водных биологических ресурсов: следит за работой рыбопропускных сооружений, регулирует рыболовство и зарыбление водоемов. Росгидромет организует мониторинг состояния атмосферы, почв, поверхностных вод; ведет государственный фонд данных о загрязнении окружающей среды.
Роспотребнадзор контролирует воздействие факторов среды на состояние здоровья людей. Ростехнадзор наблюдает за сбросами предприятий. Санитарно-эпидемиологическая служба Минздрава контролирует качество питьевой воды, а также состояние рекреационных, промышленных и селитебных зон города.
Предприятия обязаны сами контролировать свои сбросы и атмосферные выбросы. Если надзорные органы выявили нарушение, их необходимо исправить в установленные законом сроки.
Город как среда обитания
В мире происходит переорганизация территориального распределения человеческой жизнедеятельности из-за появления более совершенных средств перемещения, передачи и хранения информации. Все это характеризуется заменой старых поселений (городков, поселков) современными объединениями в виде городов-агломераций. Пока мы живем в мире транснациональных корпораций, рост мегаполисов необратим.
Особенности новой среды обитания заключаются в:
- Скоплении массы людей на сравнительно небольшой территории.
- Большом количестве автомобилей, высокой интенсивности дорожного движения.
- Сосредоточении зданий и сооружений.
- Плотном расположении коммуникаций (электрических, водопроводных) на ограниченной территории.
- Расположении на городских площадях потенциально опасных промышленных объектов.
Городская среда обитания формируется благодаря действию антропогенных, биотических и абиотических факторов. Антропогенные ─ создаются человеческой деятельностью, абиотические неживой природой, биотические ─ живыми объектами. Изучаются данные факторы учеными-урбанистами. Целью их работ, и урбоэкологии в целом, является создание программ по развитию территорий, которые будут максимально экологичны для всех биогеоценотических элементов.
Комплексное воздействие городов на окружающую среду
Развитие городов приводит к неизбежному изменению всех компонентов природной среды. Чрезмерная концентрация людей, транспорта, промышленных объектов на небольшой площади приводит к экологическим проблемам. Урбоэкология подразумевает техногенное давление на природу мегаполиса: угнетение всех компонентов природного ландшафта, появлению искусственного рельефа, модификации растительного, животного мира.
Изменение рельефа
Одним из последствий урбанизации становится усиленное воздействие на литосферу, углубление в нее. Следствием таких процессов становится:
- появление карстовых пустот;
- изменение бассейнов наземных и подземных рек;
- опустынивание площадей, которые становятся непригодными для обитания.
Деградация природного ландшафта
На городских территориях радикально изменен почвенный покров, уничтожен он полностью в областях магистралей и кварталов. Размеры земельных угодий, отданных под застройку, в наши дни удваивается через 15 лет. Ландшафт продолжает страдать на территориях парков, скверов, дворов. Под давлением поверхностных конструкций нарушаются недра. Воздействие проявляется в поверхностных слоях почв, на глубину 100-600 м, в некоторых случаях до 2 км.
Почва на территории города является универсальным природным адсорбентом, накапливающим: тяжелые металлы, мусор, бытовые отходы. Ветровой эрозии способствует обнаженность почв. Явление подтопления городских площадей происходит из-за ликвидации естественного дренажа почв, уменьшения уклонов, интенсивного орошения газонов, бульваров, перераспределения снежного покрова.
Загрязнение воздуха
Огромный ущерб окружающей среде, как следствие человеку, наносят выбросы двигателей внутреннего сгорания, а также промышленные и энергетические объекты. Эти загрязнения содержат такие вредные вещества как: окись азота, свинец, пыль, серу. Данные соединения вызывают рак, врожденные патологии, разрушение иммунной системы. Урбоэкология подтверждает, что в 40% случаев, причиной смерти людей становятся загрязнения окружающей среды: воды, почвы, воздуха.
Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. Низкая подвижность воздушных масс, температурные контрасты приводят к повышенному загрязнению, туману, смогу. Из-за роста городов, доля загрязнения воздуха от выхлопных газов также увеличивается. Выбросы автотранспорта более токсичны, чем выбросы из стационарных источников.
Проблемы водоснабжения
Урбоэкология характеризуется нехваткой водных ресурсов, вследствие того, что использование воды в мегаполисах в 10 раз больше, чем в сельской местности. Объем стоков на одного человека доходит до 1 м3 за сутки. Один город-миллионник в год сбрасывает до 365 млн тонн отработанных сточных вод.
Процесс загрязнения водоемов отходами промышленности и быта людей достиг катастрофических масштабов. Это ведет к вымиранию речных животных и растений. Подземные водные артерии городов значительно истощены из-за постоянных откачек и загрязнения на большую глубину.
Результатом таких процессов является дефицит питьевой воды планетарного масштаба. Нехватку чистой воды испытывают более миллиарда человек на Земле, при том, что 80 % всех инфекционных патологий передаются через воду.
Образование отходов
Существенным источником загрязнения воды и почвы является мусор. Время разложения каждого отдельного материала в определенных климатических условиях различается. Распад некоторых синтетических элементов длится до 500 лет. Город с миллионным населением ежегодно накапливает около 3,5 млн тонн твердых отходов (шлак, зола, строительный мусор, пластик, бумага).
Проблемы современных городов
Урбоэкология мегаполисов характеризуется рядом проблем в экономической, экологической, социальной и других сферах.
Технические проблемы
Стремительный рост и развитие городских территорий ведет к проблемам технического характера. К ним относится решение вопросов энергоресурсооборота, транспортных, информационных задач. В процессе своего формирования и преобразования любой город испытывает недостаток рабочей силы, площади, дорог и т. Поэтому каждый такой объект привлекает все больше ресурсов из отдаленных мест.
Социальные проблемы
К социальным проблемам городов можно отнести вопросы безопасности его обитателей и неравенства личного и общественного характера. Разрешение вопросов производственно-трудового неравенства состоит в перераспределении условий труда, национального дохода между субъектами трудового процесса, районами, регионами.
Однако, пока что, мы имеем отдельные «миры благополучия». Концентрация капитала приводит ко все большему разрыву между социальной востребованностью, индивидуальными способностями и интересами.
Данная категория урбоэкологических проблем включает вопросы чистоты окружающей среды на урбанизированных территориях, сохранения и гармонизации природных комплексов.
Развитие некоторых структурных элементов имеет противоречивое влияние на городскую среду и ее жителей. Так, например, транспортные средства оптимизируют условия жизни людей, улучшают быт, но при этом, загрязняют атмосферу токсичными выхлопными газами.
Основные экологические проблемы в современном мире, список
К основным экологическим проблемам современности относятся:
- сокращение численности видов растений и животных;
- деградация земель;
- озоновые дыры;
- антропогенное загрязнение воздуха и воды;
- кислотное содержание в осадках;
- вырубка лесов;
- изменение климата;
- повышение уровня океана.
Сокращение численности видов растений и животных
Последние полвека интенсивно сокращаются популяции животных и растений. Исчезновение отдельных видов может повлечь серьезные последствия. В истории уже были примеры вмешательства человека в жизнь фауны (завоз кроликов в Австралию, уничтожение летучих мышей в США, массовое уничтожение воробьев в Китае).
Помимо прямого воздействия человека на флору и фауну, есть косвенное. Многие представители животных и растений гибнут вследствие утраты естественной среды обитания, не сумев приспособиться к новым условиям существования. Происходит это по причине вырубки лесов, распашки земель под сельскохозяйственные нужды, искусственного осушения водоемов и болот.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Деградация земель
Деградация земель — это так называемое опустынивание. Порой растительный мир не в силах справиться с последствиями антропогенного воздействия и самовосстановиться естественным путем. Это происходит из-за вырубки лесов, нехватки пресной воды, неправильного использования плодородных земель.
Под деградацией земель также понимают утрату почвой способности давать урожай. Плодородный слой почвы истощается, его разрушению способствуют применяемые человеком химические удобрения и реагенты, которыми обрабатываются угодья.
Озоновые дыры
Озоновый слой — это верхний слой атмосферы с высоким содержанием озона, функция которого — защищать все живое на планете от пагубного воздействия ультрафиолетового излучения. Озоновые дыры — это пробоины в защите, которые ведут к росту онкологических и инфекционных заболеваний. Также ультрафиолет уничтожает планктон, который является основой пищевой цепочки в Мировом океане.
Впервые озоновая дыра была обнаружена над Антарктидой в 1982 году.
Ученые выяснили, что разрушению озонового слоя способствуют:
- запуск ракет, космических кораблей и спутников в космос;
- активное использование авиации;
- выброс в атмосферу фреона, который повсеместно используется в системах кондиционирования и в холодильных установках.
Антропогенное загрязнение воздуха и воды
Загрязнения, вызванные деятельностью человека, делятся на:
- производственные (выбросы в атмосферу с промышленных предприятий);
- транспортные (загрязнение, возникающее в результате работы разных видов транспорта);
- бытовые (отходы, возникшие в результате повседневной деятельности человека).
Атмосферное загрязнение негативно влияет на здоровье человека, провоцируя развитие сердечных и легочных заболеваний. Содержание в воздухе оксида азота и диоксида серы вызывают гибель растений и некоторых видов животных. Нужно учитывать, что атмосферное загрязнение — это проблема не только мегаполисов. С помощью ветра оно может распространяться на значительные расстояния.
Загрязнение воды связано в первую очередь с большим количеством хозяйственно-бытовых стоков в водоемы. Биологическая очистка воды не гарантирует ее полного очищения от микробов и инфекций. В регионах, близких к экватору, наблюдается дефицит пресной воды. Положение еще больше усугубляется загрязнением водоемов и отсутствием надлежащей очистки питьевой воды. Загрязнение вод, помимо отрицательного влияния на здоровье людей, ведет к гибели рыб и других животных. Часто это связано со сбросом в водоемы химических отходов с предприятий и авариями на судах, перевозящих топливо.
Данная проблема — следствие загрязнения воды и воздуха. Содержание вредных элементов в осадках пагубно воздействует на почвы, водоемы и растительный мир. Кислотные дожди отрицательно влияют на урожайность сельскохозяйственных культур и безопасность питьевой воды.
Вырубка лесов
Тропические леса — это легкие нашей планеты, они производят кислород, необходимый для существования всего живого. Их неконтролируемая вырубка приводит к:
- лишению животных и птиц естественной среды обитания;
- формированию засушливых почв;
- увеличению парникового эффекта (ускоряется процесс глобального потепления).
Изменение климата
Изменение климата — это закономерный процесс, который существенно ускорен человеком за счет:
- вырубки лесов — парниковый эффект позволяет солнцу нагревать нашу планету и препятствует отдаче излучения, что приводит к повышению температуры на Земле;
- загрязнения атмосферы в результате сжигания ископаемых (угля, нефти, газа) — это тоже ведет к появлению в воздухе большого количества двуокиси углерода, удерживающего солнечное тепло в атмосфере планеты.
Эти факторы ускоряют процесс глобального потепления.
Повышение уровня океана
Глобальное потепление провоцирует таяние ледников и повышение уровня мирового океана. Все последствия этого явления трудно предсказать. Но точно можно говорить о затоплении территорий, об угрозе естественной среде обитания для многих видов флоры и фауны, об исчезновении целых экосистем.
Большинство перечисленных проблем тесно связаны между собой. А причина одна — неконтролируемая деятельность человека.